CN212819787U - 一种不易结垢的皂化塔 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及化工设备领域，尤其是涉及一种不易结垢的皂化塔，包括皂化塔、进料管、废液管、出料管，所述皂化塔侧面的外部还设有至少两个驱动装置，驱动装置的输出杆为L型且贯穿皂化塔的侧壁；皂化塔内部设有若干上下交错排列的第一塔板与第二塔板，第一塔板的一侧固定在皂化塔侧壁上，第二塔板的中心固定于输出杆上并可被输出杆带动转动本实用新型利用可转动的第二塔板增加了料液在第二塔板上的停留时间，并且增加料液的流动速度，同时起到搅拌的作用，使得料液之间的碰撞更加激烈、混合更加充分，避免了副产物在塔板上的堆积与结块，加快反应速率，并利于释放出产生的气体产物，提高产率，延长了皂化塔的开车周期，提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工设备领域，尤其是涉及一种不易结垢的皂化塔。
背景技术
目前生产环氧氯丙烷或环氧丙烷等化工原料一般使用氯醇法，而该法中的其中重要的一个步骤就是皂化。为了提高皂化工艺的原料利用率与产物的收率，目前也出现一些具有特殊塔板结构的皂化塔，例如公开号为201135881Y的“氯醇化生产环氧丙烷新型皂化塔”，包括汽提段、反应段和浓缩段，第1-8块塔盘为汽提段，第9块塔盘为反应段，第10-11块塔盘为浓缩段，其特征在于所述第1-6块塔盘、第10、11块塔盘为筛板和导向孔组合形式，第7-9块塔盘为筛板。本实用新型皂化塔内的塔盘改变了传统单一结构方式，采用组合形式，有利于气体的穿孔速度的提高，使生成的环氧丙烷迅速吹出，减少环氧丙烷停留时间。可以提高在皂化塔生成环氧丙烷的收率，减少副产物二氯丙烷、丙二醇、丙醛等的生成，降低钙离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子在塔盘的结垢。
但是该皂化塔的完全利用液体自身的重力与流动性从上层塔板流至下层塔板上，其流动性较低，反应时产生的副产物容易在塔板上结垢；并且该塔板的排列形式使得料液在自上而下流动的过程中流动速率较慢并且料液混合均匀度较低，导致反应速度较慢，产率仍旧不高。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有的皂化塔易于结垢且产率不高的缺点，提供一种不易结垢的皂化塔，在皂化塔的使用过程中不易结垢，且产率较高。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种不易结垢的皂化塔，包括皂化塔、设于皂化塔侧壁的进料管、设于皂化塔底部的废液管、设于皂化塔顶部的出料管，所述皂化塔侧面的外部还设有至少两个驱动装置，驱动装置的输出杆为L型且贯穿皂化塔的侧壁；皂化塔内部设有若干上下交错排列的第一塔板与第二塔板，第一塔板的一侧固定在皂化塔侧壁上，第二塔板的中心固定于输出杆上并可被输出杆带动转动；所述皂化塔侧壁的低于最下层第一塔板与第二塔板处设有蒸汽进气管，进料管的位置高于最上层第一塔板与第二塔板。
本实用新型的一种不易结垢的皂化塔利用可实现L型输出杆旋转的现有驱动装置，并采取可旋转的第二塔板与固定于侧壁的第一塔板交错分布的形式，使得料液在自上而下通过交错分布的第一塔板与第二塔板时，料液在旋转的第二塔板上受到第二塔板的作用力，产生沿输出杆中心轴旋转流动的趋势，增加了料液在第二塔板上的运动路程，延长了料液在第二塔板上的停留时间，使得料液内的反应更加充分，减少副产物的发生；同时料液在第二塔板上的流动速度加快，不同料液之间产生更加激烈的碰撞，相当于起到了搅拌的效果，加快了反应速率，并使得产生的气体产物更容易从液体中挥发出来，提高反应的产率，减少了副产物的产生，并且不同料液之间的碰撞与快速的流动避免了副产物在塔板上的堆积与结块，并且可以将小块结垢的副产物冲刷下来，延长了皂化塔的开车周期，提高了生产效率。
作为优选，所述的第一塔板与第二塔板远离固定端的一侧向下倾斜设置。倾斜设置的塔板可以便于料液从上部的塔板流至下部的塔板上，并且副产物污垢受到的重力还可以产生一个沿着塔板方向的分力，有助于副产物污垢在重力与料液冲刷的双重作用力下向下冲刷至皂化塔底部，避免在难以清理的塔板上聚集结垢，方便了使用一段时间后副产物污垢的清理。
作为优选，所述相邻驱动装置带动的第二塔板旋转方向相反。该设置使得料液在流至相反方向旋转的第二塔板时会收到沿原径向流动方向相反的塔板作用力，加大了料液与第二塔板之间的碰撞作用力，使得料液能够更好地分散与均匀混合，同时碰撞使得产生的气体产物更好地释放出来，提高了反应的产率。
作为优选，所述皂化塔内部高于进料管处设有除沫装置。当空塔气速较大，塔顶溅液严重，设置除沫器可以除去产生的气体产物中夹带的雾滴，避免进入出料管内的气体中夹带较多的料液与废液，确保出料产物气体的纯度，保证后续设备的正常操作。
作为优选，所述吸收塔下部设有螺旋状的蒸汽管道，蒸汽管道与蒸汽进气管相连。在皂化塔下方设置有蒸汽管道，用以加热整个皂化塔并使得产物挥发为气态，螺旋状的蒸汽管道可以确保蒸汽均匀分布，使得蒸汽与物料的更充分地接触，提高蒸汽的利用率，节约能源。
作为优选，所述蒸汽管道上均匀分布有若干蒸汽出孔。使用蒸汽出孔的方式释放蒸汽管道内的蒸汽，使得蒸汽的分布更加均匀，进一步提高蒸汽利用率。
作为优选，所述的第一塔板与第二塔板上都均匀分布有若干直径为0.5-2cm的导气孔。在塔板上设置孔径较小的导气孔，以利于产生的气体通过导气孔向上运动至皂化塔顶部并通过出料管收集，加快了气体的收集速率，间接提高了反应速率与反应产率。
作为优选，所述的蒸汽进料管上设有流量调节阀。蒸汽进料管上的流量调节阀用以控制进入的生蒸汽量，进而控制皂化塔的温度，避免皂化塔内温度过低或过高导致反应产率下降或是副产物增加的情况。
作为优选，所述的进料管、废液管、出料管上均设有流量调节阀。进料管、废液管与出料管上设置的流量调节阀用以控制进出料速率，保证皂化塔内整体物料的平衡，避免皂化塔内物料过少导致的反应效率低或是物料过多可能导致的溢流、冲塔等情况。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：（1）可转动的第二塔板增加了料液在第二塔板上的停留时间，使得反应更加充分，提高产率；（2）第二塔板增加料液的流动速度，使得料液之间的碰撞更加激烈、混合更加充分，起到搅拌的作用，加快反应速率，并利于释放出产生的气体产物，提高产率；（3）不同料液之间的碰撞与快速的流动避免了副产物在塔板上的堆积与结块，并且可以将小块结垢的副产物冲刷下来，避免结垢，延长了皂化塔的开车周期，提高了生产效率。
附图说明
图1是本实用新型的一种不易结垢的皂化塔的结构示意图。
图中：1、进料管 2、出料管 3、废液管 4、蒸汽进气管 5、蒸汽管道 6、驱动装置 6-1、输出杆 7、第一塔板 8、第二塔板 9、除沫装置。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
在如图1所示的实施例中，一种不易结垢的皂化塔，包括皂化塔、设于皂化塔侧壁上部的进料管、设于皂化塔侧壁下部的蒸汽进气管、设于皂化塔底部的废液管、设于皂化塔顶部的出料管，蒸汽进气管还与皂化塔内部的蒸汽管道相连，其中蒸汽管道上均匀分布有数量较多且小孔径的蒸汽出孔，进料管、废液管、出料管、蒸汽进料管上均设有流量调节阀；皂化塔侧面的外部还设有两个驱动装置，驱动装置的输出杆为L型且贯穿皂化塔的侧壁，该驱动装置为现有技术，可实现L型输出杆的转动；皂化塔内部设有上下交错排列的第一塔板与第二塔板，第一塔板的一侧固定在皂化塔侧壁上，第二塔板的中心固定于输出杆上并可被输出杆带动转动且与相邻输出杆连接的第二塔板旋转方向相反，其中第一塔板与第二塔板均设在进料管与蒸汽管道之间并且远离固定端的一侧向下倾斜设置，第一塔板与第二塔板上均匀分布有直径为1cm的导气孔；皂化塔的内部高于进料管处还设有除沫装置，产生的气体产物通过除沫装置后进入出料管并被排出收集。
在皂化塔的工作过程中，待反应的混合料液从进料管通入至皂化塔内，而后依次经过第一塔板与第二塔板并再次重复此过程直至经过所有塔板到达皂化塔底部，在经过交错分布的第一塔板与第二塔板时，料液在可旋转的第二塔板上受到第二塔板的作用力，产生沿输出杆中心轴旋转流动的趋势，增加了料液在第二塔板上的运动路程，延长了料液在第二塔板上的停留时间，使得料液内的反应更加充分，减少副产物的发生；同时料液在倾斜的第一塔板与第二塔板上的流动速度加快，不同料液之间产生更加激烈的碰撞，相当于起到了搅拌的效果，加快了反应速率，并使得产生的气体产物更容易从液体中挥发出来，提高反应的产率，减少了副产物的产生，并且不同料液之间的碰撞与快速的流动避免了副产物在塔板上的堆积与结块，并且可以将小块结垢的副产物沿着倾斜的塔板冲刷下来，延长了皂化塔的开车周期，提高了生产效率。
同时设置不同方向旋转的输出轴使得料液在流至相反方向旋转的第二塔板时会收到沿原径向流动方向相反的塔板作用力，加大了料液与第二塔板之间的碰撞作用力，使得料液能够更好地分散与均匀混合，同时碰撞使得产生的气体产物更好地释放出来，进一步提高了反应的产率。
Claims (9)
1.一种不易结垢的皂化塔，包括皂化塔、设于皂化塔侧壁的进料管、设于皂化塔底部的废液管和设于皂化塔顶部的出料管，其特征是，所述皂化塔侧面的外部还设有至少两个驱动装置，驱动装置的输出杆为L型且贯穿皂化塔的侧壁；皂化塔内部设有若干上下交错排列的第一塔板与第二塔板，第一塔板的一侧固定在皂化塔侧壁上，第二塔板的中心固定于输出杆上并可被输出杆带动转动；所述皂化塔侧壁的低于最下层第一塔板与第二塔板处设有蒸汽进气管，进料管的位置高于最上层第一塔板与第二塔板。
2.根据权利要求1所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述的第一塔板与第二塔板远离固定端的一侧向下倾斜设置。
3.根据权利要求1或2所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述相邻驱动装置带动的第二塔板旋转方向相反。
4.根据权利要求1所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述皂化塔内部高于进料管处设有除沫装置。
5.根据权利要求1所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述皂化塔下部设有螺旋状的蒸汽管道，蒸汽管道与蒸汽进气管相连。
6.根据权利要求5所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述蒸汽管道上均匀分布有若干蒸汽出孔。
7.根据权利要求1所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述的第一塔板与第二塔板上都均匀分布有若干直径为0.5-2cm的导气孔。
8.根据权利要求1所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述的蒸汽进气管上设有流量调节阀。
9.根据权利要求1或8任一所述的一种不易结垢的皂化塔，其特征是，所述的进料管、废液管、出料管上均设有流量调节阀。
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|---|---|---|---|---|
| CN113750937A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-12-07 | 江媛媛 | 一种环氧丙烷的提纯*** |
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- 2020-06-03 CN CN202020998905.3U patent/CN212819787U/zh active Active
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